动物免疫学第五版课件.ppt

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1、第二篇 免疫学基础第一章 绪论(0.5)第七章 抗感染免疫(1.5)第二章 免疫系统(1)第八章 免疫防治(1.5)第三章 抗原(2.5)第九章 血清学实验技术(2)第四章 抗体(1.5)第十章 变态反应（自学1）第五章 细胞因子(0.5)第十一章 粘膜免疫反应（自学1）第六章 免疫应答反应(3),四川农业大学动物微生物室蒋文灿 制作,第二篇 免疫学基础四川农业大学动物微生物室,第一章 绪论,第一章 绪论,一、免疫及免疫学的概念,(一)免疫的概念1、古典免疫：免除兵役、赋税。2、传统免疫：免除传染病。3、现代免疫：有机体识别自身（自身组织）和非自身（非自身物质），并保持自身完整性的生物生理学反

2、应。,一、免疫及免疫学的概念(一)免疫的概念,(二)免疫学的概念 免疫学是研究有机体如何识别和排斥“非已”抗原物质的一门科学。动物在长期进化过程中，形成了一套完整的组织器官结构，称为免疫系统，具有精确的识别自身和非自身的能力。对自身组织不发生任何反应，称为天然免疫耐受现象，对非自身物质（外来侵入者：微生物、寄生虫、有害理化因素、致癌物质等；内部破坏者：衰老破损细胞、突变细胞）进行排除和消灭。,(二)免疫学的概念,二、免疫学发展历史,（一）经验时期：十一世纪1798。十一世纪我国的“痘症防御法”。甘肃牧区（1400）“灌花”防牛瘟。（二）实验时期：1798年1945年。1798年Jenner（秦

3、纳）：天花疫苗的由来及效果的研究。,二、免疫学发展历史（一）经验时期：十一世纪1798。,天花病人,天花病人,（三）近代免疫学时期：1945年1960年。型变态反应；免疫耐受现象；法氏囊的免疫功能。（四）现代免疫学时期：1960年现在。胸腺的免疫功能；单克隆抗体技术；基因工程疫苗。,（三）近代免疫学时期：1945年1960年。,三、免疫基本特性,1、识别特性：精确地识别自身和非自身。2、特异性：某种抗原剌激机体产生的免疫力，只针对相应物质。3、记忆性：免疫记忆。相同抗原物质再次进入时，将其更快更有效地消灭和排除。,三、免疫基本特性1、识别特性：精确地识别自身和非自身。,四、免疫基本功能,1、抗

4、传染 阻止进入；抑制体内繁殖；消灭繁殖的微生物 过高：传染性变态反应；过低：反复发病。2、自身稳定：清除衰老、破损细胞。否则自身免疫病。3、免疫监视：清除突变细胞。否则肿瘤和癌症。,四、免疫基本功能 1、抗传染,五、免疫学在兽医学科的应用,1、免疫诊断2、免疫预防3、免疫治疗,五、免疫学在兽医学科的应用1、免疫诊断,第二章 免疫系统,第一节 免疫组织器官第二节 免疫细胞第三节 免疫相关因子,第二章 免疫系统第一节 免疫组织器官,第一节免疫组织器官一、中央免疫器官 1、骨髓（bone marrow）免疫活性细胞发源地。哺乳动物兼有禽类法氏囊的功能。,动物免疫学第五版课件,2、胸腺(thymus)

5、,功能：使T细胞分化成熟。前T细胞（胸腺细胞），进入胸腺，胸腺激素作用下，转化为Tc（胸腺依赖淋巴细胞）,2、胸腺(thymus)功能：使T细胞分化成熟。,胸腺结构图示,胸腺结构图示,3、法氏囊（bursa of Fabricius）,功能：B细胞分化成熟。哺乳动物无法氏囊，由胚肝、脾以及胚胎末期和出生后的骨髓代替。,3、法氏囊（bursa of Fabricius）功能：,动物免疫学第五版课件,法氏囊结构图示,法氏囊结构图示,二、周围免疫器官（secondary immune organs）,1、脾脏（spleen）体内最大的淋巴器官，产生抗体的主要器官。,二、周围免疫器官（secondar

6、y immune org,（1）结构特点,脾索：吻合成网状的淋巴组织索 红髓 脾窦 非胸腺依赖区脾脏（BC）脾小结 白髓：沿动脉分布 于脾索之间 淋巴鞘 胸腺依赖区（TC）,（1）结构特点 脾索：吻合成网状的淋巴组织索,（2）免疫功能,（a）特异性免疫：体液免疫为主，细胞免疫为辅。Bc：5065%，定居于非胸腺依赖区。Tc：3550%，定居于胸腺依赖区。（b）过滤作用：过滤并清除血液中异物及衰 老、破损细胞。,（2）免疫功能（a）特异性免疫：体液免疫为主，细胞免疫为辅。,2、淋巴结（lymph node）,（1）结构 浅皮质区皮质 深皮质区 胸腺依赖区（TC：75）淋巴结髓索 非胸腺依赖区（B

7、C：25）髓质 髓窦,2、淋巴结（lymph node）（1）结构,（2）功能,（a）免疫功能：细胞免疫为主，体液免疫为辅。Tc：75%，定居于胸腺依赖区Bc：25%，定居于非胸腺依赖区（b）过滤作用：过滤淋巴液中微生物及异物。,（2）功能（a）免疫功能：细胞免疫为主，体液免疫为辅。,第二节 免疫细胞,一、免疫活性细胞（T、BC）（一）来源：来自骨髓的多能干细胞分化的淋巴样干细胞。（二）分化 前Tc 成熟Tc 细胞免疫 胸腺 胸腺依赖区 骨髓多能 淋巴样 干细胞 干c 前Bc 成熟Bc 体液免疫 法氏囊 非胸腺依赖区,第二节 免疫细胞一、免疫活性细胞（T、BC）,T细胞,T细胞,红细胞,T细胞

8、,血小板,红细胞T细胞血小板,3、TC亚群及功能,（1）辅助性Tc（Helper T cell：TH）：约占Tc总量的1/3。协助Bc产生体液免疫反应，即Bc需要TH传递抗原信息；协助细胞免疫反应的效应，即活化TK。（2）抑制性Tc（Suppressor T Cell：Ts）：约占Tc总数的10%，抑制体液免疫和细胞免疫。通过释放抑制性因子，作用于TH而起作用。（3）杀伤性Tc（Killer T cell：TK）：占Tc总数的50%左右。识别和杀伤靶细胞。Tk的作用需Th的活化。,3、TC亚群及功能（1）辅助性Tc（Helper T cel,二、吞噬细胞,包括血液中嗜中性粒细胞、单核细胞；组织

9、中巨噬细胞。（一）来源：骨髓多能干细胞。,二、吞噬细胞 包括血液中嗜中性粒细胞、单核细胞,（二）分化,红细胞系：红血球原血细胞系粒细胞系：嗜中性粒细胞、嗜碱性粒细胞、嗜酸性粒细胞骨髓多巨核细胞系：血小板能干细胞淋巴样干细胞TC、BC、KC、NKC单核吞噬细胞单核细胞：游走于血液中巨噬细胞：定居于组织中肝：星状细胞肺：尘细胞结缔组织：组织细胞神经组织：小胶质细胞淋巴结、浆膜腔、脾：巨噬细胞,（二）分化红细胞系：红血球,巨噬细胞,巨噬细胞,单核细胞,单核细胞,中性粒细胞,中性粒细胞,(三)特点,1、较强吞噬能力。2、识别能力。3、消化能力。4、细胞表面有IgG Fc段受体和补体C3受体。,(三)特

10、点1、较强吞噬能力。,(四)作用,1、吞噬作用：机体免疫力、病原微生物毒力、数量不同、吞噬结果不同。完全吞噬：吞噬、杀灭并彻底消化降解异物。不完全吞噬：仅吞噬异物，不能将异物杀灭而长期存于细胞内。吞噬细胞游走，将病原微生物带到其它组织器官引起全身感染，造成更大危害。,(四)作用1、吞噬作用：机体免疫力、病原微生物毒力、数量不同,肺巨噬细胞吞噬大肠杆菌,肺,动物免疫学第五版课件,巨噬细胞吞噬细菌,巨噬细胞吞噬细菌,2、递呈抗原信息将抗原决定簇小肽片段，移向细胞表面，向具有相应抗原受体的TC、BC递呈抗原信息。3、合成和分泌各种活性因子溶菌酶、白介素1、干扰素、补体。,2、递呈抗原信息,4、调节抗

11、原量,抗原量合适，才能刺激机体产生特异性免疫反应。抗原量过大，使TC、BC产生免疫麻痹，不能引起免疫反应。此时，吞噬细胞大量消毁和贮存抗原，少释放。抗原量过小，不足以刺激TC、BC产生免疫反应。此时，吞噬细胞将抗原集中，从而调节抗原量。,4、调节抗原量 抗原量合适，才能刺激机体产生特,三、K细胞和NK细胞,（一）来源 骨髓多能干细胞 淋巴样干细胞 胸腺 直接分化 法氏囊 TC KC、NKC BC,三、K细胞和NK细胞（一）来源,（二）细胞特点及作用,1、Kc（kill cell）（1）细胞特点和数量：形态上不易与T、B细胞相区别，约占体内淋巴细胞10。（2）作用：主要以ADCC效应杀伤大的细胞

12、性抗原，如病毒感染的宿主细胞、寄生虫细胞、肿瘤细胞移植的异体细胞。杀伤力强。,（二）细胞特点及作用1、Kc（kill cell）,（3）ADCC效应,抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（antibody dependent cell mediated cytotoxicity)。,（3）ADCC效应 抗体依赖的细胞介导的细胞毒,动物免疫学第五版课件,2、NK细胞(natural kill cell),（1）细胞特点和数量：占淋巴细胞数不超过10%。可不依赖抗体而起杀伤作用，故又称自发的细胞介导的细胞毒作用。（2）作用：杀伤肿瘤细胞，杀伤力比Kc弱。不依赖抗体，在早期发挥作用。,2、NK细胞(nat

13、ural kill cell)（1）,四、其他免疫细胞,1、嗜酸性粒细胞：表面有IgE受体，在抗寄生虫感染中起重要作用。2、嗜碱性粒细胞：表面有IgE受体，在I型变态反应中起作用。3、红细胞：表面有许多与免疫有关的物质，参与免疫调节。,四、其他免疫细胞1、嗜酸性粒细胞：表面有IgE受体，在抗寄生,第三节 免疫相关分子,一、抗体（见抗体部分）二、补体（见非特异性免疫：补体）三、细胞因子（见特异性细胞免疫）,第三节 免疫相关分子一、抗体（见抗体部分）,第三章抗原（Antigen:Ag）,第一节 抗原的概念刺激机体产生抗体和致敏淋巴细胞(免疫原性);与相应抗体、致敏淋巴细胞发生特异性结合反应(免疫反

14、应性)。Ag+、Ag-、Agx,第三章抗原（Antigen:Ag）第一节 抗原的概念,第二节 构成抗原的条件,一、异物性：机体以外的物质。异物程度越高，免疫原性越强。异种动物血清异种物质 病原微生物及其外毒素 人红细胞血型抗原同种异体物质 组织相溶性抗原,第二节 构成抗原的条件一、异物性：机体以外的物质。异物程度,二、大分子物质分子量越大，免疫原性越强。,动物免疫学第五版课件,三、特定结构,1、抗原决定簇：抗原内部和表面的很多化学活 性基团。决定抗原免疫原性、免疫反应性。2、载体：抗原决定簇所依赖的基本结构，起稳定抗原决定簇、激活巨噬细胞及免疫记忆作用。,三、特定结构 1、抗原决定簇：抗原内部

15、和表面的很多化学活,抗原决定簇与抗体结合,抗原决定簇与抗体结合,第三节 抗原的类型,一、根据抗原免疫原性分类1 完全抗原：既具有免疫原性，又具有特异反应性的抗原。如各种微生物及其毒素、异种动物血清。,第三节 抗原的类型一、根据抗原免疫原性分类,2 半抗原：只具有特异反应性，不具免疫原性的抗原。如多糖、类脂、药物等，但半抗原与载体蛋白质结合后具有了免疫原性，则转变成完全抗原，半抗原根据特异反应性是否出现可见反应分：（1）复合半抗原：与抗体结合出现可见反应的半抗原。这种复合抗原具有两个以上的抗原决定簇，与抗体的结合价为多价，如细胞表面的多糖。（2）简单半抗原：与抗体结合不出现可见反应的半抗原。这种

16、简单半抗原只有一个抗原决定簇，与抗体的结合价为单价，如青霉素。这种简单半抗原可抑制抗体与相应的完全抗原或复合半抗原结合，不再出现可见反应，故又称阻抑半抗原。,2 半抗原：只具有特异反应性，不具免疫原性的抗原。如多糖、类,二、根据其刺激机体产生抗体是否需Tc协同分：1、T细胞依赖性抗原：又称胸腺依赖性抗原，这种抗原需要Tc协同才能刺激B细胞活化，大多数抗原均属此类。2、非Tc依赖性抗原：又称非胸腺依赖性抗原，这种抗原可直接刺激B细胞，使之活化，而不需Tc协同，如大肠杆菌脂多糖。,二、根据其刺激机体产生抗体是否需Tc协同分：,三、据抗原性质分类,1、天然抗原2、人工抗原：人工化学改造天然抗原。3、

17、合成抗原：用氨基酸人工合成具抗原性的多肽。,三、据抗原性质分类1、天然抗原,四、据抗原来源分类,1、异种抗原：来自不同种属生物。2、同种异体抗原：血型抗原、组织相容性抗原。3、同种抗原：自身组织。,四、据抗原来源分类1、异种抗原：来自不同种属生物。,五、据抗原存在部位分类,1、表面抗原2、深部抗原,五、据抗原存在部位分类1、表面抗原,六、据临床应用分类,1、凝集原2、沉淀原3、病毒中和抗原4、免疫保护性抗原5、血凝素抗原：有血凝性的病毒表面囊膜上的血凝素蛋白抗原。,六、据临床应用分类1、凝集原,第四节 重要的抗原,一、细菌的重要抗原1、菌体抗原（O抗原）2、鞭毛抗原（H抗原）3、荚膜抗原4、菌

18、毛抗原二、病毒的重要抗原1、囊膜抗原2、衣壳抗原3、可溶性抗原：病毒在宿主细胞内增殖释放的内部抗原物质。,第四节 重要的抗原一、细菌的重要抗原,三、毒素抗原四、寄生虫抗原五、血型抗原：红细胞膜上存在的同种异型表面抗原。,三、毒素抗原,第四章抗体（Antibody:Ab）Ab+、Ab-、Abx,第四章抗体（Antibody:Ab）Ab+、Ab,第一节 抗体的概念,有机体在抗原刺激下产生的，并能与抗原发生特异性结合的一类球蛋白的总称。抗血清:血清中含量最高。-球蛋白(丙种球蛋白):活性部位位于球蛋白的区。免疫球蛋白（Immunoglobulin,Ig）:1964年，将具抗体活性以及与抗体有关的球蛋

19、白统称免疫球蛋白。Ig对酸、碱、热、光都较敏感，易破坏。,第一节 抗体的概念有机体在抗原刺激下产生的，并能与抗原发生,第二节 抗体产生一般规律,一、初次反应：抗原首次进入机体所产生的免疫反应。特点：1、有一定潜伏期 抗原进入机体到血清中出现抗体的时间，一般活病毒2天，活的细菌3-5天，类病素2-3周,蜂胶灭活苗57天，油苗1014天。2、抗体量不高，只能达到最大量的20-30%。3、先产生IgM，将消失时IgG达最大量，再过2周出现IgA。,第二节 抗体产生一般规律一、初次反应：抗原首次进入机体所产,二、再次反应,首次抗体未消失，相同抗原再次进入所发生的免疫反应。特点：1、无潜伏期2、抗体量大

20、：达初次反应的10-50倍。3、高峰期维持时间长，下降缓慢。4、主要是IgG。三次、四次反应同上。不能无限注射抗原，否则发生免疫耐受。,二、再次反应首次抗体未消失，相同抗原再次进入所发生的免疫,三、回忆反应,首次抗体已消失，相同抗原再次进入所发生的免疫反应。特点：1、有较短的潜伏期，抗体量急剧上升，2、抗体量很大。3、高峰期维持时间长，下降缓慢，4、主要是IgG。,三、回忆反应首次抗体已消失，相同抗原再次进入所发生的免疫,抗体产生规律图示,抗体产生规律图示,第三节 抗体基本结构和功能,一、抗体分子的基本结构每个抗体分子由两条相同的重链和两条相同的轻链组成，重链之间，轻重链之间，链内均由二硫键联

21、结。,第三节 抗体基本结构和功能一、抗体分子的基本结构,动物免疫学第五版课件,二、轻链结构,轻链可变区(Variable region of lignt chain:VL)轻链稳定区(Constant region of lignt chain:CL)。VL中含3个高变区。,二、轻链结构轻链可变区(Variable region o,动物免疫学第五版课件,动物免疫学第五版课件,三、重链的结构,重链可变区(Variable region of heavy chain:VH)，重链稳定区(Constant region of heavy chain:CH)，分别为CH1、CH2、CH3。CH2区有

22、补体结合位点，CH2CH3又称Fc段。VH区含3-4个高变区。,三、重链的结构重链可变区(Variable region o,CH1区与CH2区之间的一段多肽链含较多脯氨酸而不易折叠成立体结构，呈裸露状，但可转动，称枢纽区。CH2区虽有补体结合位点，但抗体未与抗原结合时，抗体呈”T”状，该位点被掩盖，故不能结合补体而发挥免疫作用，但抗体与抗原结合后，枢纽区转动，抗体呈“Y”状，该位点暴露，而易结合补体。,CH1区与CH2区之间的一段多肽链含较多脯氨酸而不易折叠成立,动物免疫学第五版课件,四、抗体的抗原结合部位,由重链高变区和轻链高变区构成与抗原决定簇表面互补的分子构型而与抗原结合的，一个抗体分

23、子有两个抗原结合位点。,四、抗体的抗原结合部位由重链高变区和轻链高变区构成与抗原,第四节 抗体种类,1、类：根据CH氨基酸组成不同分：IgG、IgA、IgM、IgD、IgE。2、亚类：根据CH微细差异分：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4IgA1、IgA2IgM1、IgM2IgD和IgE还未发现亚类。,第四节 抗体种类1、类：根据CH氨基酸组成不同分：IgG、,第五节 各种抗体特性,一、IgG一个抗体分子构成。机体主要抗感染抗体。占血清Ig总量的75-80%。人的IgG能通过胎盘传给胎儿，但家畜不能，但人畜的初乳中IgG含量均较高，家畜从初乳获得母源IgG。G1、G2、G3、G4四个亚类。

24、,第五节 各种抗体特性一、IgG,二、IgA,1、血清型IgA：血清中含量仅次于IgG，约占5-25%。主要为IgA1（占血清IgA总量的约80%）。IgA1由一个抗体分子构成。2、分泌型IgA：存在于唾液、泪液、初乳、呼吸道、胃肠道、胃液等分泌液中，是机体粘膜局部抗感染的重要因素，又称局部抗体。其含量比血清型IgA高6-8倍，主要为IgA2，由两个抗体分子和一个分泌片，一个J链组成，抗感染作用比血清型IgA强。,二、IgA1、血清型IgA：血清中含量仅次于IgG，约占5-,三、IgM,主要存在于血清，以五聚体通过J链联结形成。常表现五个抗原结合价。在凝结作用，活化补体，溶菌作用等方面比IgG

25、大250倍。感染初期起重要作用。,三、IgM主要存在于血清，以五聚体通过J链联结形成。常表,四、IgD,只在人、小白鼠中发现少量的游离IgD，其它动物未发现，量少，目前未发现具免疫活性。,四、IgD只在人、小白鼠中发现少量的游离IgD，其它动物,五、IgE,为单体，正常人畜IgE含量很低，I型变态反应时显著升高。,五、IgE为单体，正常人畜IgE含量很低，I型变态反应时,五种抗体模式图,五种抗体模式图,动物免疫学第五版课件,第六节 抗体抗原性,（一）概念：指抗体进入机体后，可作为抗原刺激机体产生抗体，称为抗抗体。这种抗抗体能与相应的抗体发生结合产生特异性免疫反应。A种动物血清免疫B种动物产生的

26、抗抗体，能与A种动物产生的各种抗体特异性结合。,第六节 抗体抗原性（一）概念：指抗体进入机体后，可作为抗原,第七节 抗体生物学活性,一、特异性结合抗原：结构互补，决定其结合的特异性。,第七节 抗体生物学活性一、特异性结合抗原：结构互补，决定其,二、激活补体G1、G2、G3、M：激活补体经典途径。G4、A、E、D：激活补体替代途径。三、细胞结合1、IgG结合Kc：ADCC2、IgE结合肥大细胞、嗜碱性粒细胞：I型变态反应。3、结合吞噬细胞：调理作用。,二、激活补体,第八节 单克隆抗体（Monoclonal antibody：McAb）,一、单克隆抗体的概念、概念：由一个抗原决定簇刺激产生的，只与

27、该抗原决定簇特异结合的抗体。、Ab与多克隆抗体比较：多克隆抗体是由多种抗原决定簇刺激多种Bc产生的，具有高度的异质性，目前为止，还不能用任何一种方法提纯只针对某一特定抗原决定簇的同质性抗体。而McAb是由一个Bc克隆接受一个抗原决定簇刺激而产生的抗体。因此，具有纯度高、专一性强、重复性好，且能在动物体内、外持续产生同质性抗体的优点。,第八节 单克隆抗体（Monoclonal antibod,二、单克隆抗体技术,把产生特定抗体的Bc与能无限生长的骨髓瘤细胞融合，形成Bc与骨髓瘤细胞的杂交瘤细胞，并通过克隆化杂交瘤细胞后扩大培养所产生的抗体称单克隆抗体。,二、单克隆抗体技术 把产生特定抗体的Bc,

28、、杂交瘤细胞制备及抗体检测：（）亲本细胞A、免疫小鼠脾细胞 B、骨髓瘤细胞；无次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸糖基转化酶（HGPRT酶）。C、饲养细胞；小鼠腹腔巨噬细胞或胸腺细胞。,、杂交瘤细胞制备及抗体检测：,（2）选择培养基：HAT培养基，H为次黄嘌呤，T为胸腺嘧啶核酸，A为氨基嘌呤。（3）细胞融合：细胞融合剂：50%PEG。HAT选择培养。,（2）选择培养基：HAT培养基，H为次黄嘌呤，T为胸腺嘧啶核,HAT选择原理,嘌呤合成旁路：次黄嘌呤（H）谷氨酰胺 HGPRT酶多种氨基酸 次黄嘌呤核苷酸黄嘌呤核苷酸 鸟嘌呤核苷酸 四氢叶酸 二氢叶酸二氢叶酸还原酶核酸合成 DNA主要途径 氨基喋呤（A）尿核苷单

29、磷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸嘧啶合成旁路：胸腺嘧啶核苷（T）胸腺嘧啶核苷激酶,HAT选择原理嘌呤合成旁路：次黄嘌呤（H）,（4）抗体检测：小孔上清是否有特异性抗体。2、杂交瘤细胞的克隆化：有限稀释法，710个细胞/ml。克隆2-3次。,（4）抗体检测：小孔上清是否有特异性抗体。,3、单克隆抗体的生产（1）体外法：克隆的阳性细胞用完全1640进行细胞扩大培养，上清液中即含McAb。浓度不高，只能达到10g/ml。（2）体内法：克隆的阳性细胞注射到同系小鼠腹腔，710天后，腹水和血液中含大量McAb，浓度高，可达510mg/ml。但含有其它蛋白，须进一步纯化。,3、单克隆抗体的生产,4、细胞冷冻及复苏

30、（1）冷冻：缓冻。加入冷的含10%二甲基亚砜的完全1640。每5分钟下降5，直至完全浸没在液氮中。（2）复苏：速融。立即置于37水浴，使之迅速融化，再扩大培养。,4、细胞冷冻及复苏,三、单克隆抗体的应用,1、用于人、畜传染病、寄生虫病的诊断。2、用于人、畜传染病、寄生虫病的预防和治疗。3、用于抗原结构的研究：针对某一抗原可制备出针对不同抗原决定簇的一系列McAb，从而研究该抗原的结构，以及与该抗原关系密切的其它抗原在结构上的异同，如猪瘟强、弱毒有那些抗原决定簇是相同的，那些是不同的。4、用于微生物的分型。5、在DNA重组技术中的应用6、用McAb制备生物导弹的应用7、McAb作为受体研究的工具

31、8、其他应用：人类遗传学、酶遗传学方面应用。,三、单克隆抗体的应用1、用于人、畜传染病、寄生虫病的诊断。,第五章 细胞因子,第一节 细胞因子的概念 细胞因子(cytokinc:CK)是指一类由免疫细胞(淋巴细胞、单核巨噬细胞）和相关细胞（成纤维细胞、内皮细胞）产生的、调节细胞功能的、高活性、多功能多肽或蛋白质分子。不包括免疫球蛋的、补体和一般生理细胞产物。,第五章 细胞因子第一节 细胞因子的概念,第二节 细胞因子共同特点,一、细胞因子产生的多源性 一种细胞因子可由多种细胞产生；一种细胞可逆生多种细胞因子。二、生物学功能的多样性 一种细胞因子可具多种生物学功能，作用于多种靶细胞；不同细胞因子可对

32、同种靶细胞产生相同的效应。,第二节 细胞因子共同特点一、细胞因子产生的多源性,3、生物学活力的高效性：10-12mol/l即可发挥显著的生物学效应。4、合成分泌的快速性：产生细胞受刺激后，迅速合成，快速释放到细胞外发挥生物学效应。5、生物学作用的双重性：对机体有利：免疫调节、刺激造血、抗病毒、抗肿瘤 对机体不利：引起炎症。,3、生物学活力的高效性：10-12mol/l即可发挥显著的生,第三节 细胞因子的种类,一、白细胞介素（interleukin,IL）是由活化的单核巨噬细胞或淋巴细胞产生的一类主要负责信号传递、联络白细胞群、调节细胞的活化、增殖和分化作用的细胞因子。IL-1、IL-2.、IL

33、25。,第三节 细胞因子的种类一、白细胞介素（interleuki,二、淋巴因子,（一）肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor:TNF)糖蛋白 TNF-：LPS剌激单核巨噬细胞产生，抗肿瘤、免疫调节作用。TNF-：激活的T细胞产生，杀伤肿瘤细胞和移植的异体组织细胞。（二）集落剌激因子：是作用于不同公化阶段的骨髓造血前体细胞，促进其增殖和分化以形成各种血细胞的蛋白质。,二、淋巴因子（一）肿瘤坏死因子（tumor necrosis,（三）转化生长因子：调节细胞生长和分化的细胞因子。（四）趋化因子：趋化中性粒细胞、单核细胞到感染部位聚集，发挥吞噬和杀菌功能。,（三）转化生长因子：调

34、节细胞生长和分化的细胞因子。,三、干扰素（IFN）,干扰素（interferon:IFN)是由干扰素诱生剂诱导动物细胞产生的一类具高活性、多功能的可溶性糖蛋白。IFN生物学活性具有种属特异性，即某种生物细胞产生的IFN，只作用于同种生物细胞。（一）I型IFN：分IFN-、IFN-。具有广谱抗病毒、抗肿瘤、免疫调节作用。（二）II型IFN：即IFN-。生物学活性广，但比I型弱。,三、干扰素（IFN）干扰素（interfer,第六章 免疫应答反应,第一节 非特异性免疫应答一、非特异性免疫的概念和特点 动物在长期的进化过程中，在同外来侵入者、内部破坏者的斗争中所建立的、对多种异物都能发挥防御作用的免

35、疫力，称为非特异性免疫。特点：1、作用发生迅速。2、作用范围广、不具特异性。3、受遗传控制，很稳定。4、作用强度弱，对毒力强、数量大的微生物作用小。,第六章 免疫应答反应第一节 非特异性免疫应答,第二节、机体的防御屏障,（一）皮肤粘膜屏障1、作用：阻止病原微生物进入机体内。但个别微生 物（布氏杆菌、鼻疽杆菌等）例外。2、作用机理（1）皮肤角质层的机械阻挡作用。（2）正常菌群的拮抗作用。（3）特殊结构（鼻毛、气管纤毛、粘液）的机械排除作用。（4）胃液、唾液、乳汁、泪液中乳酸、溶菌酶的抑菌和杀菌作用。,第二节、机体的防御屏障（一）皮肤粘膜屏障,（二）血脑屏障,1、作用：保护大脑、免除血液中病原微生

36、物对大脑的侵袭作用。2、机理：大脑毛细血管紧密排列的内皮细胞层通过胞饮作用，吞噬和消灭异物。,（二）血脑屏障1、作用：保护大脑、免除血液中病原微生物对大,（三）血胎屏障,1、作用：阻止母体病原微生物进入胎儿，保护胎儿。但个别微生物（布氏杆菌、沙门氏菌）例外。2、机理：由母体子宫内膜、胎儿绒毛尿囊膜组成屏障结构，阻止病原微生物从母体进入胎儿。,（三）血胎屏障1、作用：阻止母体病原微生物进入胎儿，保护胎,第二节 参与非特异性免疫的细胞,一、非特异免疫细胞种类（一）吞噬细胞：单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞（二）KC（三）NKC（四）嗜酸性粒细胞（五）嗜碱性粒细胞,第二节 参与非特异性免疫的细胞一、

37、非特异免疫细胞种类,二、非特异免疫细胞的功能,（一）趋化作用（二）识别作用（三）吞噬作用（四）消化杀灭作用,二、非特异免疫细胞的功能（一）趋化作用,第三节 补体系统,一、补体系统的组成1、补体 存在于正常人、动物的新鲜血清中的一种球蛋白。C1C9，C1q、C1r、C1s。,第三节 补体系统一、补体系统的组成,C1,C1,2、备解素系统,始动因子（IF）备解素（P）C3激活剂前体（B因子）C3激活剂前体转化酶（D因子）,2、备解素系统始动因子（IF）,3、补体调节因子,C1抑制剂C3灭活剂C6灭活剂B因子抑制剂过敏毒素抑制剂,3、补体调节因子C1抑制剂,二、补体激活的途径,1、C1途径。（1）激

38、活经典途径的抗体：IgG1、IgG2、IgG3、IgM的Fc段上有补体结合位点，能激活此途径。（2）激活过程,二、补体激活的途径1、C1途径。,补体激活过程图解,补体激活过程图解,2、C3途径,（1）激活旁路途径的物质：G-菌内毒素、酵母多糖、菊糖、IgG4、IgA。（2）特点不需要C1、C2、C4，所以机体中缺乏C1、C2、C4时，补体同样能被激活；对靶细胞的杀灭作用比经典途径弱；感染早期抗体形成前发挥较大作用。,2、C3途径（1）激活旁路途径的物质：G-菌内毒素、酵母多,(3)旁路途径激活过程,G菌内毒素、酵母多糖、菊 IFD B Bb C3 C3b C3bBb糖、IgG4、IgA Ba

39、C3a C3bBbP C9 C8 C7 C6 C5 3C3bBb,(3)旁路途径激活过程G菌内毒素、,三、补体系统的调控,1、内源性调控：补体半衰期短，如C3b仅7分钟。2、外源性调控（1）C1抑制剂：灭活C1s。（2）C3灭活剂：灭活C3b。（3）C6灭活剂：灭活C6。（4）B因子抑制剂：灭活B因子。（5）过敏毒素抑制剂：C3a和C5a，称为过敏毒素。过敏毒素抑制剂可将其灭活。,三、补体系统的调控1、内源性调控：补体半衰期短，如C3b仅,四、补体系统功能,1、溶菌和杀菌补体细菌相应抗体细菌抗体复合物细菌彻底溶解死亡表面结合、细菌仅失去致病力、仍存活，是可恢复的2、中和病毒：病毒-Ab-C3、

40、调理作用：Ag-Ab-C-吞噬细胞 4、免疫粘附作用：Ag-Ab-C-红细胞、白细胞、血小板 5、过敏毒素作用：适量的C3a、C5a趋化吸引吞噬细胞在局部的杀伤作用。,四、补体系统功能1、溶菌和杀菌补体,动物免疫学第五版课件,第四节、正常体液中抗菌物质,一、溶菌酶 破坏细菌细胞壁粘肽的分子结构。对G+菌杀伤力强，对G-菌杀伤力弱，对病毒无作用。二、干扰素 1、概念：机体细胞受到病毒、某些细菌、干扰素诱导剂等作用下产生的小分子糖蛋白。2、作用：干扰和抑制病毒繁殖而间接杀灭病毒。3、机理：刺激细胞产生抗病毒蛋白，从而抑制合成病毒所需的酶、核酸、结构蛋白合成，病毒失去繁殖的原料。三、补体,第四节、正

41、常体液中抗菌物质一、溶菌酶,第五节 炎症反应,炎症反应是一种病理过程。炎症反应也是一种防御和消灭异物的积极的非特异性免疫反应。,第五节 炎症反应 炎症反应是一种病理过程,第二节特异性免疫应答,第二节特异性免疫应答,一、特异性免疫应答的概念,动物机体免疫系统受到抗原刺激后，免疫细胞对抗原分子识别并产生系列免疫连锁反应、表现一定生物学效应的过程。,一、特异性免疫应答的概念 动物机体免疫系统,二、特异性免疫的特点及类型,（一）特点 1、特异性：只针对某种特异抗原。2、免疫期：数月至数年至终生。3、免疫记忆4、后天获得（二）类型 1、特异性细胞免疫应答：TC负责。2、特异性体液免疫应答：BC负责。,二

42、、特异性免疫的特点及类型（一）特点,三、特异性细胞免疫应答,Tc接受抗原刺激产生的免疫反应，称为细胞免疫应答。细胞内寄生菌、立克次氏体、肿瘤细胞、病毒寄生细胞，多以细胞免疫为主。,三、特异性细胞免疫应答 Tc接受抗原刺激产,（一）细胞免疫过程,1、感应阶段 抗原递呈细胞对抗原捕获、加工、递呈，Tc识别抗原的阶段。在周围免疫器官中进行。,（一）细胞免疫过程1、感应阶段,（1）抗原加工与递呈,外源性抗原递呈：带有MHC II类分子的细胞（单核巨噬细胞、树状突细胞、BC、朗罕氏细胞），主要对外源性抗原递呈。巨噬细胞随机地或通过FcR、C3bR 捕获抗原，以吞噬、吞饮、吸附、调理等方式摄入抗原，抗原与

43、溶酶体形成吞噬溶酶体后被水解成抗原多肽，与内质网转运来的MHC II类分子结合成抗原肽 MHC II类分子复合物，由高尔基体运输至细胞表面，供CD4的TH细胞识别。,（1）抗原加工与递呈 外源性抗原递呈：带有,动物免疫学第五版课件,动物免疫学第五版课件,动物免疫学第五版课件,内源性抗原递呈,带有MHC I类分子的细胞（所有有核细胞，如受病毒或胞内菌感染的细胞、肿瘤细胞），主要对内源性抗原递呈。内源性抗原经递呈细胞处理后，形成约9个氨基酸的抗原肽，结合于MHC I类分子的肽结合区，形成肽 MHC I类分子复合物，由高尔基体运输至细胞表面，供CD8的CTL细胞识别。,内源性抗原递呈 带有MHC I

44、类分子的细,动物免疫学第五版课件,（2）TC对抗原识别,TH细胞对外源抗原的识别：TH细胞依靠其细胞表面的抗原受体TCR，识别抗原肽MHC II类分子复合物。CD3、CD4、CD2、CD58、CD11a、CD54、CD28、CD80等，是TH识别抗原的共刺激信号。CTL细胞对内源抗原的识别：CTL细胞依靠其细胞表面的抗原受体TCR，识别靶细胞抗原肽MHC I类分子复合物，直接杀伤靶细胞。,（2）TC对抗原识别 TH细胞对外源抗原的识别：TH细,2、反应阶段（reactive stage）,TH识别抗原后活化，转化为致敏淋巴细胞，再转化为淋巴母细胞。转化过程中，分泌系列细胞因子（如IL2、IL4

45、等），在IL2作用下，一部分转化为效应TC（CTL、TD），发挥细胞免疫效应。另一部分转化为记忆TC，不再继续分化，在机体中保持记忆，其寿命为数月或数年。,2、反应阶段（reactive stage）TH识别,3、效应阶段（effective stage）,（1）TK的细胞毒作用：经活化的TH产生的IL2等细胞因子的活化，具有了杀伤力。（2）TK释放穿孔素，导致靶细胞溶解；释放淋巴毒素，与靶细胞表面的相应受体结合，诱导靶细胞自杀。一个TK细胞在数小时内可连继杀伤数十个靶细胞。,3、效应阶段（effective stage）（1）T,（3）细胞因子的作用 干扰素（IFN）白细胞介素（interl

46、eukin,IL）,（3）细胞因子的作用,（二）细胞免疫作用,1、抗感染作用（1）对胞内菌(结核、布氏、李氏、沙氏、马鼻疽）的抗感染作用。（2）对病毒的抗感染作用。（3）对真菌、寄生虫抗感染作用。2、抗肿瘤作用：CTL、肿瘤坏死因子、穿孔素的作用。3、免疫损伤作用（1）引起型变态反应：TD细胞与淋巴因子引起。（2）移植排斥反应（3）自身免疫病,（二）细胞免疫作用1、抗感染作用,细胞免疫应答图示,细胞免疫应答图示,四、特异性体液免疫 应答,Bc接受抗原刺激后引起的免疫反应。（一）体液免疫过程1、感应阶段指抗原递呈细胞对抗原捕获、加工、递呈，Bc识别抗原的阶段。在周围免疫器官中进行。（1）抗原加工

47、与递呈：同细胞免疫应答。,四、特异性体液免疫 应答 Bc接受抗原刺,（2）BC对抗原的识别BC对TI抗原（非胸腺依赖抗原）的识别：TI1型抗原（如细菌LPS、多聚鞭毛素），在高浓度时与BC的丝裂原受体结合，而活化大多数BC；在低浓度时被BC表面抗原受体识别，并将它们聚集于BC表面而活化BC。TI2型抗原（如肺炎链球菌多糖、D氨基酸聚合物），具有适当间隔的、高度重复的决定簇，能与高亲和力的BC的BCR交联而使BC活化。,（2）BC对抗原的识别,BC对TD抗原（胸腺依赖抗原）的识别大部分抗原属TD抗原，经过巨噬细胞处理和递呈的抗原肽上含有两个抗原决定簇，一是供TH识别的载体决定簇，二是供BC识别的

48、抗原表位（抗原决定簇）。巨噬细胞对抗原处理后递呈给TH，BC识别TH上的抗原。,BC对TD抗原（胸腺依赖抗原）的识别,2、反应阶段,无活性的Bc在第二信号刺激下活化，第一信号是BC与TH接触而识别抗原决定簇；第二信号为活化的TH产生的IL4和巨噬细胞释放的IL1。活化的BC增殖分化为浆母细胞，多数再分化成浆细胞，少数分化成记忆Bc，前者产生抗体，后者保持记忆。TI抗原：主要产生IgM，IgG很少，不分化出记忆Bc，缺乏免疫记忆。TD抗原：先IgM，后IgG、IgA。分化出记忆Bc，有免疫记忆。,2、反应阶段无活性的Bc在第二信号刺激下活化，第一信号,3、效应阶段,指浆细胞产生抗体进入血循环或粘

49、膜表面，发挥作用的阶段。抗体作用特点：（1）高度特异性：只作用于相应的抗原，甚至抗原决定簇。（2）分工合作IgM：早期起作用。IgG：主要对抗细菌，中和病毒和毒素。IgA：局部抗感染作用。,3、效应阶段指浆细胞产生抗体进入血循环或粘膜表面，发挥作,（3）作用方式多样性,A、中和作用：中和病毒和毒素。B、凝集作用：凝集细菌。C、ADCC效应D、调理作用：促进吞噬功能。E、溶细胞作用：抗体与细胞性抗原结合，活化补体，使细胞溶解。F、免疫粘联作用：形成抗原抗体补体复合物，与红、白细胞、血小板的补体受体结合，彻底消灭抗原 的作用。,（3）作用方式多样性A、中和作用：中和病毒和毒素。,（4）作用不彻底性

50、：（5）作用双重性：消灭抗原性异物对机体有利；引起炎症、组织坏死（、型变态反应），对机体不利。,（4）作用不彻底性：,体液免疫过程,体液免疫过程,第七章 抗感染免疫,第一节 概念1、显性感染：微生物毒力大于机体抵抗力，表现一定症状和病理变化。2、隐性感染：微生物毒力与机体抵抗力相对平衡，不表现症状，有病理变化。3、抗传染免疫：微生物毒力小于机体抵抗力，不表现症状和病理变化。称抗传染免疫。,第七章 抗感染免疫第一节 概念,第二节 抗病毒感染免疫,一、非特异性免疫抗抗病毒感染 1、种属免疫（遗传免疫）2、吞噬细胞的吞噬作用 3、宿主年龄的抗病毒感染作用 4、皮肤粘膜的屏障作用 5、干扰素的抗病毒作